تولید هیدروژن با استفاده از بازیاب گرمای اتلافی از سیستم تولید توان و بدون آلایندگی ماتیانت توسط الکترولایزر غشاء پروتونی

در این تحقیق ترکیب چرخه ی ماتیانت وچرخه ی رانکین آلی با مبدل غشاء پروتونی برای تولید همزمان توان و هیدروژن از دیدگاه انرژی و اگزرژی مورد مطالعه قرار گرفته است. از حرارت اتلافی در چرخه ی ماتیانت به عنوان گرمای مورد نیاز برای راه اندازی چرخه ی رانکین آلی استفاده شده است. اثر پارامترهای طراحی مانند دمای اواپراتور, حداقل اختلاف دمایی در مبدل گرمایی, درجه ی فوق گرم بودن بخار ورودی توربین چرخه ی رانکین آلی و راندمان آیزنتروپیک توربین چرخه ی رانکین آلی بر مقدار هیدروژن تولیدی, توان تولیدی توسط چرخه ی رانکین آلی و راندمان اگزرژی سیستم ترکیبی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند با افزایش مقدار حداقل اختلاف دمایی, توان تولیدی چرخه رانکین آلی و نهایتا هیدروژن تولیدی توسط الکترولایزر و همچنین راندمان اگزرژی سیستم ترکیبی کاهش می یابند. همچنین افزایش دمای اواپراتور باعث بهینه شدن توان تولیدی چرخه رانکین آلی, هیدروژن تولیدی توسط الکترولایزر و همچنین راندمان اگزرژی سیستم ترکیبی می شود. با افزایش درجه ی فوق گرم بودن بخار ورودی توربین, توان تولیدی چرخه رانکین آلی و در نهایت هیدروژن تولیدی توسط الکترولایزر و همچنین راندمان اگزرژی سیستم ترکیبی کاهش می یابد. همچنین مطابق با انتظار, با افزایش راندمان توربین, توان تولیدی چرخه رانکین آلی و نهایتا هیدروژن تولیدی توسط الکترولایزر و همچنین راندمان اگزرژی سیستم ترکیبی افزایش می یابد.